硫酸盐侵蚀对沥青黏附性能的影响研究

文中基于分子动力学模拟和拉拔试验,分别从纳观和宏观2种尺度探究分析硫酸盐对沥青黏附性能的影响。通过分子动力学模拟研究了基质沥青在纯水和硫酸钠盐溶液2种环境下的黏附性能;在此基础上结合拉拔试验对比基质沥青、SBS改性沥青和SBS/胶粉复合改性沥青等3种沥青在硫酸钠溶液存在时与集料的黏附性差异。结果表明,硫酸盐侵蚀降低了沥青与集料之间的黏附性,使沥青的水稳定性下降;在相同硫酸盐侵蚀条件下,SBS/胶粉改性沥青相比基质沥青和SBS改性沥青表现出更强的水稳定性,与集料之间的黏附性能更加优异。

基于性能均衡的青藏高原地区沥青混合料配合比设计及性能分析

针对青藏高原地区独特的气候环境条件,以青海省为例,选择抗紫外老化性能较好的胶粉/SBS改性沥青作为胶结料,对其进行基于性能均衡的配合比设计研究。首先,通过专家打分和优序图法确定出青藏高原地区路面4种服役性能的权重;随后,研究沥青高低温性能、疲劳性能和水稳定性与其油石比之间的关系,结合性能权重确定最佳油石比,完成基于性能均衡的沥青混合料配合比设计;最后,以马歇尔设计法得到的配合比设计方案为参照,对两种设计方法得到的最佳油石比条件下的沥青混合料各项性能指标进行对比评价。结果表明:与马歇尔设计法相比,性能均衡设计法得到的最佳油石比虽多出0.2%,但其混合料综合性能评分高出0.1分,沥青混合料的综合使用性能更加优异。

基于多性能目标的外掺剂对沥青抗紫外老化性能的影响

为探究外掺剂对沥青抗紫外老化性能的影响,先选取3种常见的抗紫外老化剂:炭黑(CB)、废旧胶粉与SBS聚合物,分别以一定掺量加入70号基质沥青制备3种改性沥青,并进行室内紫外老化处理;再采用动态剪切流变试验、低温弯曲流变试验、拉拔试验等对紫外老化前后沥青的各项性能展开研究,并通过傅里叶红外光谱测试追踪老化前后沥青的官能团变化情况,以此分析不同外掺剂的抗紫外老化效果及机理;最后基于多性能均衡思想,提出采用老化指数对各沥青紫外老化前后的性能进行综合量化分析,确定了CB作为抗紫外老化性能最佳的外掺剂。